古建筑復(fù)原動畫對于古建筑的保護作用

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摘要：古建筑是祖先傳給我們的珍貴財富，是人類難以遺忘的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。但是隨著時代的變遷，無論是人為還是自然的破壞，古建筑正在逐漸喪失其原有的風(fēng)采，所以古建筑保護迫在眉睫。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，三維動畫在現(xiàn)實生活中的運用越來越多，其在古建筑復(fù)原方面的應(yīng)用占據(jù)較大比重。古建筑復(fù)原動畫通過數(shù)字化的形式可以逼真地再現(xiàn)古建筑的整體風(fēng)貌，更加完好的保存古建筑，讓人們可以通過虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更好的欣賞古建筑的魅力。本文淺談了古建筑復(fù)原動畫對于古建筑的保護作用。

關(guān)鍵詞：古建筑復(fù)原動畫；古建筑；保護

一、研究背景

作為記錄人類歷史發(fā)展軌跡的遺跡，古建筑是在特定歷史時期建造的反映了該時期文化或該地區(qū)風(fēng)俗習(xí)慣的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，具有極高的文化研究價值?？墒窃谌祟惿鐣淖冞w過程中，許多研究價值極高的古建筑歷盡滄桑，喪失其原有的風(fēng)采，不禁令人惋惜。為了讓我們的后代也能欣賞到老祖先們在建筑方面的風(fēng)采，拯救這些瀕臨消失的文化遺產(chǎn)，相關(guān)人員做出了很大的努力。計算機技術(shù)在不斷的發(fā)展，在信息高度發(fā)達的當(dāng)今社會中，虛擬現(xiàn)實理論及其技術(shù)逐步被運用到諸多范疇。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在古建筑復(fù)原方面的運用即古建筑復(fù)原動畫促進了古建筑的虛擬復(fù)原工作的發(fā)展，使古建筑的復(fù)原技術(shù)得到了很大進步。古建筑復(fù)原動畫是指利用計算機軟件，通過三維建模、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)和手段，將建筑物的外形、內(nèi)部構(gòu)造以及周圍相關(guān)生活場景以電影的手法展示出來。古建筑復(fù)原動畫不再是靜態(tài)的二維圖片，而是以一種更加直觀、立體的方式呈現(xiàn)，打破了建筑展示中一直沿用平面效果圖的歷史。古建筑復(fù)原動畫由于是多維動畫，能更加生動形象地展示建筑立體化的效果，能使觀看者更好的感受古建筑所處的方位、建筑物的裝修風(fēng)格、建筑物的外形及配套設(shè)施等元素。

二、建筑動畫在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的分析

1）國外。保護非物質(zhì)文化遺產(chǎn)是每個人的責(zé)任。如今，世界各國都在思考如何利用先進的科學(xué)技術(shù)手段來保護人類碩果僅存的文化遺產(chǎn)。國外的很多研究機構(gòu)或者大學(xué)甚至是一些公司已經(jīng)取得了一定的成就。他們在不斷的實驗中發(fā)現(xiàn)可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)即古建筑復(fù)原動畫來復(fù)原一些有文物價值的古建筑。對文化遺產(chǎn)的保護被國際組織認(rèn)為是十分重要的事。2000年，聯(lián)合國教科文組織吸收VirtualHeritageNerwork，通過VR來幫助保護非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。除了聯(lián)合國教科文組織，在國際上還有很多的機構(gòu)、實驗室以及大學(xué)通過使用古建筑復(fù)原動畫復(fù)原了一些古建筑，產(chǎn)生了大量的古建筑復(fù)原動畫，推動了古建筑復(fù)原工作的開展。如維吉尼亞大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校、州立大學(xué)、伊利諾斯大學(xué)芝加哥分校、日內(nèi)瓦大學(xué)、日本岐阜大學(xué)等大學(xué)為了更好的研究古建筑的復(fù)原還成立了專門的機構(gòu)。值得一提的是美國的維吉尼亞大學(xué)的一些專家學(xué)者耗費了數(shù)十年的時間使用古建筑復(fù)原動畫復(fù)原了意大利古羅馬城市的風(fēng)貌。人們通過這個動畫虛擬場景，仿佛親身回到了1600百年前的古羅馬，感受古羅馬人在競技場上的熱情，還可以鳥瞰整個羅馬城，以一種更為特別的方式感受古羅馬。這是目前世界上場面最大的古建筑復(fù)原動畫，一共重現(xiàn)了30個古建筑遺址。2）國內(nèi)。跟國外對古建筑復(fù)原方面已取得的成就相比，我國在該方面還處于剛剛起步的階段。目前比較多的是嘗試對一些建筑進行基礎(chǔ)性的復(fù)原。與國外相似的是，大學(xué)在古建筑復(fù)原的發(fā)展中發(fā)揮了很大的作用。如清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、同濟大學(xué)、西安交通科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)等設(shè)立專門的組織從事這方面的研究，并取得了不少的成果。但需要指出的是，雖然我國已有了一些組織在從事于古建筑復(fù)原相關(guān)的工作，但是目前我國還沒有形成較為獨立的復(fù)原動畫作品，更多的是依靠在電影、紀(jì)錄片上。例如，2006年拍攝完成的紀(jì)錄片《圓明園》是我國第一次大規(guī)模的使用三維仿真電影動畫技術(shù)，真實的再現(xiàn)了氣勢恢宏的圓明園。這部紀(jì)錄片在三維技術(shù)上也創(chuàng)造了數(shù)個第一次，如第一次將實地場景和三維動畫在科教電影中很好的結(jié)合起來。而2009年拍攝完成的將近一個半小時時長的紀(jì)錄片《大明宮》，其中將近一半的時間都是通過特效完成，還原了唐長安城、丹鳳門、含元殿等一些只在史書中存在的場景。有人統(tǒng)計過，這部紀(jì)錄片大約復(fù)原了500個足球場大小的大明宮，是我國第一次復(fù)原了世界上規(guī)模最大的磚木結(jié)構(gòu)的宮殿建筑群?？偟膩碚f，我國在古建筑復(fù)原方面已經(jīng)取得了一定的成就，但是與國際水平相比仍有較大差距，還未形成較為系統(tǒng)的中國古建筑復(fù)原理論體系。

三、古建筑復(fù)原動畫對于古建筑復(fù)原的作用

1）現(xiàn)實意義。社會的高速發(fā)展和時代的變遷，許多精美的古建筑正面臨著消失的威脅。當(dāng)古建筑越來越少時，我們的后代對古建筑的認(rèn)知會越來越少，人們對于古建筑文化的認(rèn)識也會逐漸淡化。人們將不再看重古建筑的寶貴價值，對于古建筑文化的關(guān)心和求知欲也會減少，古建筑文化的推廣工作將會更加艱難。而古建筑復(fù)原動畫具有高精度性、文物資源保存的科學(xué)性和永久性等特點，可以利用建筑動畫技術(shù)將古建筑制作成一套具體、生動、周面、精確、的虛擬仿真系統(tǒng)，無論何時何地都能讓人們能夠更加清楚了解到古建筑的文化底蘊，有利于古建筑文化的傳播。而且通過三維建模、虛擬交互技術(shù)可以實現(xiàn)對古建筑所流傳下來的文化遺產(chǎn)的數(shù)字化保存，對保護文化遺產(chǎn)應(yīng)用具有一定的支持作用。2）危害性較小。我國的建筑以木質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，經(jīng)過時間的洗禮，建筑大多不能承受較大的改造。如果一旦開始修復(fù)工作，過程中任何錯誤的計算和修復(fù)方案將對古建筑造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害，不利于古建筑的多次改造。而古建筑復(fù)原動畫利用計算機模擬技術(shù)進行古建筑復(fù)原，在修復(fù)工作開始前可以在虛擬的古建筑模型上進行可撤銷的修復(fù)練習(xí)。在模擬的過程中發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的問題，及時將危害降到最小。這種方法可以以較少的投入取得最好的復(fù)原效果，減少對古建筑的危害。3）運用領(lǐng)域廣。古建筑復(fù)原動畫可以運用到各個領(lǐng)域。隨著古建筑復(fù)原動畫技術(shù)的發(fā)展，在拍攝一些古建筑的紀(jì)錄片時將減少很多的阻力，對視頻作品的后期制作也可以起到很大的輔助作用。在教育行業(yè)古建筑復(fù)原動畫也具有非常好的應(yīng)用前景。教師可以通過古建筑復(fù)原動畫將人類的文化遺產(chǎn)以一種更形象、更具體的方式展示給學(xué)生，提高學(xué)生對于古建筑及古建筑文化的認(rèn)知度，在一定程度上可以很好的宣傳古建筑所屬的旅游景點?？偟膩碚f，古建筑復(fù)原動畫促進和宣傳了目前各個國家所倡導(dǎo)的對文化遺產(chǎn)的保護。4）修復(fù)的精確度。傳統(tǒng)的建筑展示是以二維的平面效果圖展示為主。但是，二維的平面圖由于維度限制，不能綜合反映不同的視角效果，傳達出足夠的建筑信息。而古建筑復(fù)原動畫以革新式的轉(zhuǎn)變，通過三維動畫的展現(xiàn)方式克服了二維的平面效果圖靈活性差導(dǎo)致的展示效果不佳的問題。而且三維的古建筑復(fù)原動畫在古建筑復(fù)原工作開展前將古建筑物的現(xiàn)存各項數(shù)據(jù)輸入特定軟件中，把實際的古建筑轉(zhuǎn)化為軟件中虛擬的建筑模型。修復(fù)工作者可以根據(jù)虛擬的建筑模型制定出不同的修復(fù)方案，并在多次的實驗中比較哪種方案更適合該建筑的整體特性，在一定程度上可以實現(xiàn)對古建筑物殘缺部分做到精確修復(fù)，也給古建筑復(fù)原工作帶來了便利，提高古建筑修復(fù)工作的精確度。古建筑復(fù)原動畫在古建筑保護方面發(fā)揮了巨大的作用。我國應(yīng)該加強對該方面的研究力度，爭取早日形成自己的體系理論，在古建筑保護方面發(fā)揮更大的作用。

參考文獻

[1]徐孟超.淺談國內(nèi)外三維可視化發(fā)展及其應(yīng)用[J].現(xiàn)代測繪，2012(06).

作者：何巖 關(guān)曉琪 單位：長春建筑學(xué)院